Frekvens
Frekvens är hur ofta en händelse upprepas under en viss tidsperiod.
Inom fysiken är frekvensen av en våg det antal vågtoppar som passerar en punkt under en sekund (en vågtopp är vågens topp).
Hertz (symbol Hz) är en enhet för frekvens.
Förhållandet mellan frekvens och våglängd uttrycks med formeln:
f = v / λ {\displaystyle f=v/\lambda } 
där v är hastigheten och λ {\displaystyle \lambda } 
(lambda) är våglängden. Formeln för ljusvågornas frekvens är f = c / λ {\displaystyle f=c/\lambda }
där c är ljusets hastighet.
Alla elektromagnetiska vågor färdas med ljusets hastighet i ett vakuum, men de färdas långsammare när de färdas genom ett medium som inte är ett vakuum. Andra vågor, t.ex. ljudvågor, färdas i mycket lägre hastigheter och kan inte färdas genom ett vakuum.
Exempel på elektromagnetiska vågor är ljusvågor, radiovågor, infraröd strålning, mikrovågor och gammavågor.
Sinuer med tre olika frekvenser f.
När tiden går - här från vänster till höger på den horisontella axeln - varierar de fem sinusformade vågorna regelbundet med olika hastighet (eller förhållande). Den röda vågen (överst) har den lägsta frekvensen (dvs. cyklar i långsammaste takt) medan den lila vågen (nederst) har den högsta frekvensen (cyklar i snabbaste takt).
Visualisering av elektromagnetiska vågor
Olika typer av elektromagnetiska vågor har olika frekvenser.
Exempel
Ett sätt att visualisera detta är om det finns två tåg som färdas med samma hastighet, men att vagnarna är mindre på det ena tåget än på det andra. Om någon valde något som inte rörde sig, till exempel en skylt, och sedan räknade hur många tågvagnar som passerade skyltposten på en sekund för varje tåg, skulle han eller hon veta hur många vagnar som passerar i varje tåg. Antalet och frekvensen av tågvagnar som passerar skyltposten skulle vara olika, eftersom tåget med mindre tågvagnar skulle ha fler tågvagnar som passerar skyltposten på en sekund än tåget med större tågvagnar. Genom att veta hur många vagnar som passerar skyltposten på en sekund och känna till tågets hastighet kan man matematiskt räkna ut storleken på varje tågvagn för varje tåg.
Om tåget till exempel rör sig i en hastighet av 10 miles per sekund och 10 tågvagnar passerar på en sekund, är varje tågvagn 1 mile lång. Om det andra tåget också rörde sig i en hastighet av 10 miles per sekund och 20 tågvagnar passerade på en sekund, skulle man veta att varje tågvagn var 1/2 mile lång för det tåget. Exemplet visar att om man känner till frekvensen för en elektromagnetisk våg får man fram våglängden, eftersom alla elektromagnetiska vågor färdas med ljusets hastighet, vilket innebär att c = v (lambda) där v är frekvensen och lambda är våglängden, och c är ljusets hastighet. Ett annat sätt att uttrycka frekvens är därför att säga att frekvensen är c över lambda.
Två olika tåg som färdas med samma hastighet
Frågor och svar
F: Vad är frekvens?
S: Frekvens är hur ofta en händelse upprepas under en viss tidsperiod.
F: Vilken enhet används för att mäta frekvens?
S: Hertz (symbol Hz) är enheten för frekvens.
Fråga: Vilken formel uttrycker förhållandet mellan frekvens och våglängd?
S: Förhållandet mellan frekvens och våglängd uttrycks med formeln f=v/λ, där v är hastigheten och λ (lambda) är våglängden.
F: Hur förändras denna formel för ljusvågor?
S: Formeln för frekvensen hos ljusvågor är f=c/λ, där c är ljusets hastighet.
F: Hur snabbt färdas elektromagnetiska vågor i ett vakuum?
S: Alla elektromagnetiska vågor färdas med ljusets hastighet i ett vakuum.
F: Hur snabbt färdas de genom andra medier?
Svar: Elektromagnetiska vågor färdas med lägre hastighet när de färdas genom ett medium som inte är ett vakuum.
F: Finns det några exempel på elektromagnetiska vågor?
S: Exempel på elektromagnetiska vågor är ljusvågor, radiovågor, infraröd strålning, mikrovågor och gammastrålar.
